Question

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул одноатомного идеального газа, при температуре 27°С, равна Е1. Чему будет равна средняя кинетическая энергия молекул этого газа, если температура повысится до 327°С?

Answer 1

Дано:

Температура 1: Т1 = 27 °C = 300 K

Температура 2: Т2 = 327 °C = 600 K

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул одноатомного идеального газа при Т1: E1

Найти:

Средняя кинетическая энергия при Т2: E2

Решение:

Средняя кинетическая энергия молекул газа связана с температурой по формуле:

E = (3/2) * k * T

где k - постоянная Больцмана, k = 1.38 * 10^-23 Дж/К

Так как отношение средней кинетической энергии к температуре постоянно, то:

E2 / T2 = E1 / T1

E2 = E1 * (T2 / T1)

Подставляем значения:

E2 = E1 * (600 K / 300 K) = 2 * E1 = 2E1

Ответ: Средняя кинетическая энергия молекул этого газа при температуре 600 K будет равна 2E1.